遗忘型轻度认知障碍PET/MR脑代谢与脑网络动态变化及关联机制研究

Amnestic mild cognitive impairment (aMCI) is considered to be an preclinical stage of（Alzheimer’s disease） AD. Because clinical trials of treatments for AD have failed. The growing attention has been paid to the study of imaging biomarkers of aMCI. MRI and PET are useful tools currently used in clinical evaluation of aMCI. PET can reflect the metabolic activity, MRI provides functional information of the brain. Combined MRI and PET imaging can be used as a better and more accurate diagnostic technique in aMCI than either of these imaging alone. However, each modality has its limitations in evaluating aMCI. The new hybrid PET/MR imaging can make up for the insufficiency. This research use the hybrid PET/MR to synchronous acquisition the data of PET and MRI, to analysis the dynamic alterations of cerebral resting state fMRI, cerebral metabolism and their relationships in aMCI, to reveal the relationship between the cerebral functional alterations and the clinial cognition and behavior. This research has great potential in diagnose, disease staging, prognostic evaluation, and understanding of the pathomechanisms of aMCI.

遗忘型轻度认知障碍（aMCI）是(阿尔茨海默病)AD临床前期，由于AD无有效治疗手段，将AD影像诊断标记物的研究窗口前移到aMCI阶段可能会对AD诊治产生重大突破。PET和MRI是评价aMCI的有力手段，PET能够提供脑代谢信息，静息态MRI功能成像（fMRI）能够提供脑功能信息，联合应用能够更好的评价aMCI脑改变，由于脑代谢及功能情况受生理、新陈代谢、环境影响，因此本研究利用目前国际最前沿的一体化PET/MR，进行脑代谢和fMRI的同步扫描，分析aMCI患者静息态fMRI各功能指标（ALFF、fALFF、ReHo、DC、ICA网络)、PET葡萄糖代谢的动态变化及其相关性，并进行纵向随访，揭示aMCI患者脑功能改变与临床认知改变的关系，阐明aMCI认知功能障碍与临床转归脑机制，对于早期诊断aMCI，改善预后，有重要的科学和临床意义。

aMCI是AD临床前期，由于AD无有效治疗手段，将AD影像诊断标记物的研究窗口前移到aMCI阶段可能会对AD诊治产生重大突破。PET和MRI是评价aMCI的有力手段，PET能够提供脑代谢信息，fMRI能够提供脑功能信息，联合应用能够更好的评价aMCI脑改变。本研究主要利用目前国际最前沿的一体化PET/MR，进行脑代谢和fMRI的同步扫描，分析aMCI患者静息态fMRI各功能指标、PET葡萄糖代谢的动态变化及其相关性，并进行纵向随访。. 我们通过分析发现，单独应用脑asl灌注成像即可提高AD的诊断，以后扣带回为主的低灌注是AD 灌注改变的特征性表现。但aMCI患者脑灌注无特异性变化。提示ASL-MRI技术可以提高AD的诊断准确性，但对MCI的诊断价值尚不肯定。. 另一项研究利用功能同伦（VMHC）功能成像分析法探讨aMCI患者半球间功能连接变化。结果发现，aMCI患者不但存在半球间VMHC降低，不同脑网络间功能连接亦存在明显差异。 . 我们另一项研究，使用一体化PET/MRI探讨aMCI和AD患者海马退行性改变。海马亚区水平上，fMRI测得的功能连接异常、MRP结构变化和PET上的退变之间存在相关性。提示PET/MRI能够全方位的显示认知障碍患者的脑变化。. 另一研究主要探讨一体化PET/MR对aMCI和AD的诊断价值。旨在验证 18F-FDG PET与扩散张量成像(DTI)联合使用是否比单模态更能提高疾病的鉴别诊断。结果显示，与使用任何单个模式相比，联合使用来自18F-FDG PET和DTI的不同测量方法可以提高诊断准确性。. 基于本课题的系列研究从机制探讨，到临床应用，全方位展示了一体化PET/MRI对aMCI和AD患者发病机制的研究价值，并将结果进行临床转化，目前正在建立认知障碍患者人工智能影像诊断分析平台，以期方便临床更便捷、更准确的发现MCI患者，对于改善患者预后，有重要意义。